UNICRAFT © OPUSER V シミュレーション LED アニメーション・抵抗が

LED アニメーション・DC スイープ解析
UNICRAFT
©
OPUSER V
シミュレーション
LED アニメーション・抵抗が消費する電力の計算
DC スイープ解析
シミュレーションを行う上で基本的な手順を簡単な回路を使用してご紹介します。
このプロジェクトでは LED へ流れる電流が抵抗によってどのような変化を与えるかをバイアスポイン
ト解析から電流・電圧を表示し、DC スイープ解析の波形表示より変化を確認します。
使用パーツリスト
デバイス
名称
デフォルトホットキー※1
電源
VDC
E
アニメーション LED※2
TIL232 (Sim code -5012)
抵抗
RC05
R
※1 初期設定されているキーとなり、キー入力によって部品が呼びだされます。
※2 この部品は電圧を順方向にかけると
LED が発光、逆方向にかけると発光しないという単純な特殊部
品(シュミレーション機能：-5012)となります。後に記載するバイアスポイント解析では、パラメー
タを読込み使用します。
回路図
回路図を作成します。
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MixedMode Simulator
スケマティックエディタのメニュー設定から MixdMode シミュレータを選択します。
プリプロセス（Priprocess）ダイアログが表示されます。解析可能かどうかソフトが判断します。
解析が行えるようすべてのデバイスはシミュレーションモデルを持たなければなりません。
(アナログモデルが負のモデル、デジタルモデルが正のモデルになります。)
ネットリストを変更した場合や、部品の追加または削除した場合は、再び MixdMode シミュレータを起
動してプリプロセスを実行してください。
回路図のパラメータを入力します。
ファンクションツールから部品プロパティ、オプ
ションツールから部品値追加変更を選択し、抵抗
上クリックし、抵抗値を入力します
R=100Ω
電源 5V を入力します。
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LED アニメーション・DC スイープ解析
LED 発光の確認
メニューシュミレーションからトランジェ
ント解析(オシログラフ)を選択します。
オシログラフが表示されます。
画面にある
ボタンをクリックすると、
LED が発光することを確認できます。
次に電源を-5V に変更して LED が発光するか
確認します。
LED 画面とオシログラフ画面を閉じます。
電源-5V を入力します。
オシログラフ画面にある
ボタンをクリ
ックすると、LED が発光しないことが確認で
きます。
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バイアスポイント解析
バイアスポイント解析はシンプルな解析となりますが、OPUSER ではよく使用されます。
バイアスポイント解析について
バイアスポイント解析はすべてのノードの電圧・電流の値を表示しますが、この時の値は、回路
が安定した状態での値です。全ての容量性及び誘導性は無効としています。
またデジタルロジックシュミレーションは行われていません、デジタル出力は常に変化せず一定
になり、すべての信号がスキップされます。
解析を行いたい箇所へポイントを配置します。
メニューツールから測定ポイント設定を選択します。
ファンクションツーからテストポイント、オプションツールか
ら電圧テストポイントを選択して、LED アノード側のワイヤーを
クリックします。計算結果の表示がカーソルへセットされます。
クリックして配置します。
電圧の表示は、0(SPL0)を基準とした値となります。この場合は
GND を基準とした値が表示されます。
次に電流テストポイントを選択して、LED アノード側のノードを
クリックします。計算結果の表示がカーソルへセットされます。
クリックして配置します。
電流はピンへ向かう流れはポジティブ、ピンから向かう流れは
ネガティブとされます。
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シミュレーション
メニューシミュレーションから解
析を選択します。
解析を選択し、バイアス点計算をク
リックします。
「開始」をクリックして解析を始め
ます。
計算結果が表示されます。
(電圧の値は通常 0.75V となりま
す。正確な値での確認は次に記載し
ます。)
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LED パラメータのインポート
ファンクションツール、部品プロパティ、オプションツールからシミ
ュレーションパラメータ変更を選択します。
LED を選択します。
Spice パラメータ読込みを選択、
Lib パスからディレクトリ
「C:\Opuser-V\EDS_MOD」の
「LED.SPARAM」を選択します。
読み込みボタンをクリックしま
す。
左画面にて「はい」を選択します。
複数のシンボルが存在している場
合は、全てののシンボルへこのパ
ラメータを使用しますをクリック
してください。
承認をクリックします。
再度、メニューシミュレーション
から解析を選択し、バイアス点計
算をクリックします。正確な値が
表示されます。
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抵抗の電力計算
抵抗は定格電力Ｗ（ワット）以内で使用する必要があります。
抵抗が消費する 電力（Ｗ）＜ 定格電力（Ｗ）
電力（Ｗ）＝Ｉ(アンペア)× V（ボルト）
上記の解析から電流は 13.82ｍA と分かりました。
抵抗の電圧を測定するには
メニューツールから測定ポイント設定を選択しま
す。
ファンクションツールからテストポイント、オプ
ションツールからマルチメータをクリックしま
す。
モード：種々の電圧を選択
2 つの電位の差を表示します。
抵抗の左側のピンをクリック、次に右側のピンを
クリックし続けると電圧が表示されます。
1.38V
消費電力は次の通りに計算できます。
電力（Ｗ）＝1.382V×13.82ｍA＝19ｍW となり、
125ｍW クラス抵抗で充分なことが分かります。
尚、
として計算が可能ですが、マルチメ
ータの使用方法として記載しています。
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DC スイープ解析
温度あるいは選択したパラメータを変化させてバイアス計算を繰り返す解析です。
回路の適切な動作を確認するのに役立ちします。
これから抵抗を50Ωから2Kまでに変化させるとLEDへ流れる電流がどのよう変わっていくか解析しま
す。
測定ポイント配置
測定する箇所へ波形マーカーを配置
します。
メニューツールから測定ポイント設
定を選択します。
ファンクションツールから波形マー
カー設定、オプションツールから電流
波形マーカーを選択します。
LED のアノード側をクリックします。
波形マーカーテキストがカーソルへ
セットされます。クリックして配置し
ます。
メニューシミュレーションから解析
を選択します。
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LED アニメーション・DC スイープ解析
DC スイープ解析を選択します。
スイープ変数：部品パラメータを選択
抵抗をクリックします。
開始値：50Ω
終了値：2KΩ
ステップ：10Ω
承認をクリックします。
開始をクリックします。
波形が表示されます。
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